JP3695342B2 - 電動機の制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、位置センサを用いることなく回転子の磁極位置を検出して交流電動機を制御する電動機の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
交流電動機の速度及びトルクを高応答に制御するには、回転子の磁極位置を検出或いは推定する必要がある。近年、位置センサを用いることなく回転子の磁極位置を検出して交流電動機を制御する、いわゆる磁極位置センサレス制御方式が種々提案されている。この中でも突極型交流電動機の磁極位置センサレス制御方式としては、電動機の発生する誘起電圧を用いる方法のもの、電動機の電圧方程式を用いる方法のもの、さらには電動機のインダクタンス特性を用いる方法のものなどいくつかの方式が知られている。
【0003】
例えば特開平11−18483 号公報には、2つの異なる磁極位置推定方式を組合わせた磁極位置センサレス制御方式が開示されている。この方式は、電動機が所定回転数以上で回転している場合は、実用的な位置検出精度を有する第1の検出方法で磁極位置の検出を試み、位置検出ができない場合は所定回転数未満で位置検出可能な第2の検出方法により磁極位置の検出を行うものである。また、電動機の回転子の回転数を検出し、この回転数の大きさに応じて第1及び第2の検出方法を選択している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来技術には2つの電気角検出方法の原理が詳述されているが、2つの電気角検出方式の切換方法については、回転数の状態に応じて第1及び第2の検出方法を選択する旨の記載があるだけである。2つの電気角検出方法の切換前後には推定磁極位置の位相差が生じ、電動機にトルク変動が生じる可能性があるが、従来技術ではこの点が全く考慮されていない。
【0005】
また、従来技術では、電動機の運転開始直後に所定回転数以上で実用的な位置検出精度を有する第1の検出方法で電気角を検出し、検出された電気角の変化に基づいて電動機の回転数を求めている。しかし、電動機の運転開始直後、電動機の回転数が停止時を含む所定回転数以下であった場合には、誤差を含んだ電気角の検出値に基づいて回転数を求めることになるので、求められた回転数に誤りが生じる可能性がある。
【0006】
また、従来技術では、電動機の起動時と通常運転時で電動機の制御処理ルーチンを変えているので、電動機の制御装置の構成が複雑化する。
【0007】
本発明の代表的な目的は、電動機の動作領域全域で高応答,高精度,高効率に電動機の回転子磁極位置を推定することができる電動機の制御装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の基本的な特徴は、少なくとも二つの異なる磁極位置推定方法で交流電動機の回転子磁極位置を推定すると共に、交流電動機の動作領域全域で少なくとも二つの磁極位置推定方法を交流電動機の動作状態に応じて切換え、交流電動機の回転子磁極位置を推定することにある。
【0009】
少なくとも二つの磁極位置推定方法の一方は、PWM信号の搬送波に同期して検出される交流電動機の電流検出値に基づいて磁極位置を推定する搬送波同期型のものである。少なくとも二つの磁極位置推定方法の他方は、交流電動機の同電位状態において検出される交流電動機の電流検出値に基づいて磁極位置を推定する同電位型のものである。
【0010】
搬送波同期型の磁極位置推定方法は、電動機の起動時及び停止時を含む低速時に用いられ、同電位型の磁極位置推定方法は、交流電動機の中高速時に用いられている。搬送波同期型の磁極位置推定方法と同電位型の磁極位置推定方法を切換えにあたっては、所定の時間、交流電動機の動作状態に基づいて交流電動機の回転子磁極位置を演算することが好ましい。或いは、所定の時間、交流電動機の動作状態に基づいて、切換後の磁極位置推定方法によって推定される交流電動機の回転子磁極位置の変化量を制限することが好ましい。若しくは、交流電動機の電流検出タイミングを変更することが好ましい。又は、交流電動機の所定の速度範囲内で、少なくとも二つの磁極位置推定方法を用いて交流電動機の回転子磁極位置を推定することが好ましい。
【0011】
また、搬送波同期型の磁極位置推定方法においては、交流電動機の起動時、交流電動機の回転子磁極位置方向を推定して回転子磁極位置方向がN極方向であるか或いはS極方向であるかを判別することが好ましい。この回転子磁極位置の極性の判別は、推定された回転子磁極位置方向に所定の大きさの電流を印加し、発生する電動機電流の一定時間毎の変化量に基づいて行うことができる。或いは、交流電動機の同電位状態において検出される交流電動機の電流検出値に基づいて行うことができる。
【0012】
本発明によれば、少なくとも2つの異なる磁極位置推定方法を備え、交流電動機の複数の動作状態それぞれに対応する磁極位置推定手段に切換えて交流電動機の磁極位置を推定するので、常に最適な磁極位置推定方法で交流電動機の磁極位置を推定することができる。
【0013】
ここに、本発明の代表的な実施の形態を列挙すると、次の通りである。
【0014】
電力変換器から交流電動機に印加される電圧をPWM信号によって制御するものであって、少なくとも二つの異なる磁極位置推定方法で前記交流電動機の回転子磁極位置を推定すると共に、前記交流電動機の動作領域全域で前記少なくとも二つの磁極位置推定方法を前記交流電動機の動作状態に応じて切換え、前記交流電動機の回転子磁極位置を推定する電動機の制御装置。
【0015】
電力変換器から交流電動機に印加される電圧をPWM信号によって制御するものであって、少なくとも前記PWM信号の搬送波に同期して検出される前記交流電動機の電流検出値に基づいた磁極位置推定方法、前記交流電動機の同電位状態において検出される前記交流電動機の電流検出値に基づいた磁極位置推定方法で前記交流電動機の回転子磁極位置を推定すると共に、前記交流電動機の動作領域全域で前記少なくとも二つの磁極位置推定方法を前記交流電動機の動作状態に応じて切換え、前記交流電動機の回転子磁極位置を推定する電動機の制御装置。
【0016】
電力変換器から交流電動機に印加される電圧をPWM信号によって制御するものであって、前記PWM信号の搬送波に同期して検出される前記交流電動機の電流検出値に基づいて前記交流電動機の回転子磁極位置を推定する搬送波同期型位置推定手段と、前記交流電動機の同電位状態において検出される前記交流電動機の電流検出値に基づいて前記交流電動機の回転子磁極位置を推定する同電位型位置推定手段と、前記交流電動機の動作領域全域で、前記搬送波同期型位置推定手段と前記同電位型位置推定手段との間で動作させる磁極位置推定手段を前記交流電動機の動作状態に応じて切換える手段とを有する電動機の制御装置。
【0017】
車両に搭載された交流電動機の回転子磁極位置を推定し該交流電動機を制御するものであって、前記車両の起動時及び停止時を含む低速走行中は、前記交流電動機を制御指令に前記交流電動機の回転子磁極位置推定用信号を印加すると共に、前記交流電動機の電流を取り込み、前記回転子磁極位置推定用信号の印加による電流差分値を求めて前記交流電動機の回転子磁極位置を推定し、前記車両の中高速走行中は、前記交流電動機の誘起電圧に基づいて前記交流電動機の回転子磁極位置を推定する電動機の制御装置。
【0018】
車輪を駆動する交流電動機と、車載電源と、該車載電源から供給された直流電力を交流電力に変換して前記交流電動機に供給する電力変換器と、該電力変換器を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、上記いずれかに記載された制御装置である電動車両。
【0019】
前後輪の一方を駆動する内燃機関と、前後輪の他方を駆動する交流電動機と、車載電源と、該車載電源から供給された直流電力を交流電力に変換して前記交流電動機に供給する電力変換器と、該電力変換器を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、上記いずれかに記載された制御装置である電動車両。
【0020】
【発明の実施の形態】
〔実施例1〕
本発明の第1実施例を図1乃至図13に基づいて説明する。図1は第1実施例の電動機制御装置の構成を示す。本実施例の電動機制御装置は、位置センサを用いることなく交流電動機の回転子の磁極位置を推定して交流電動機を制御するものであり、回転子の磁極位置推定手段として搬送波同期型位置推定手段と同電位型位置推定手段を備えている。
【0021】
尚、本実施例では、複数の永久磁石が回転子鉄心に埋め込まれた回転子を有すると共に、電気自動車及びハイブリット自動車などの電動車両に搭載された同期電動機に本装置を適用した例について説明するが、本装置は、他の交流電動機及び他分野に用いられる交流電動機にも適用可能である。ここで、電気自動車とは、車載電源によって駆動される電動機を唯一の駆動源とする車両を意味する。ハイブリッド自動車とは、車載電源によって駆動される電動機とエンジンを駆動源とする車両を意味する。
【0022】
図中1は同期電動機である。同期電動機1には、バッテリ2の直流電圧が、電力変換装置であるインバータ3によって所定の値の3相交流電圧に変換されて印加されている。インバータ3には、電動機制御装置4(以下、単に「制御装置4」と記述する)から出力されたPWM信号Pu〜Pwが入力されている。インバータ3はこのPWM信号Pu〜Pwに基づいて制御され、バッテリ2の直流電圧を所定の値の3相交流電圧に変換する。制御装置4は大別すると、電流指令値発生部6,電流制御部7,3相変換部11,PWM信号発生部12,磁極位置推定手段
14,磁極位置切換手段20,d−q変換部8及び電流検出部13から構成されている。さらに磁極位置推定手段14は搬送波同期型磁極位置推定手段9及び同電位型磁極位置推定手段10から構成されている。
【0023】
トルク指令値τrが発生させられると、トルク指令値τrは電流指令値発生部6に入力される。電流指令値発生部6は、入力されたトルク指令値τr に基づいてd軸電流指令値idr及びq軸電流指令値iqrを出力する。出力されたd軸電流指令値idr及びq軸電流指令値iqrは電流制御部7に入力される。電流制御部7は、入力されたd軸電流指令値idr及びq軸電流指令値iqrと、d−q変換部8から出力されたd軸電流検出値id^及びq軸電流検出値iq^とに基づいてd軸電圧指令値vdr及びq軸電圧指令値vqrを出力する。
【0024】
出力されたq軸電圧指令値vqrには、後述する搬送波同期型磁極位置推定手段9から出力された電圧パルスvdhが加算される。出力されたd軸電圧指令値vdr及び電圧パルスvdhが加算されたq軸電圧指令値vqrは3相変換部11に入力される。3相変換部11は、入力されたd軸電圧指令値vdr、q軸電圧指令値vqr及び磁極位置切換手段20から出力された推定磁極位置θ^ に基づいてU相電圧指令値vur、v相電圧指令値vvr及びw相電圧指令値vwrを出力する。
【0025】
出力されたU相電圧指令値vur、v相電圧指令値vvr及びw相電圧指令値vwrはPWM信号発生部12に入力される。PWM信号発生部12は、入力されたU相電圧指令値vur、v相電圧指令値vvr及びw相電圧指令値vwrに基づいてPWM信号Pu〜Pwを出力する。PWM信号Pu〜Pwは、前述のように、インバータ3に入力される。インバータ3は、入力されたPWM信号Pu〜Pwに基づいてバッテリ2の直流電圧を所定の値の3相交流電圧に変換し出力する。出力された3相交流電圧は同期電動機1に印加される。
【0026】
電流検出部13は、電流センサ5uによって検出されたu相電流値iu と電流センサ5vによって検出されたv相電流値iv を入力とし、この入力されたu相電流値iu 及びv相電流値iv に基づいてu相電流検出値iu^及びv相電流検出値iv^を出力する。出力されたu相電流検出値iu^及びv相電流検出値iv^はd−q変換部8に入力される。d−q変換部8は、入力されたu相電流検出値iu^、v相電流検出値iv^及び磁極位置切換手段20から出力された推定磁極位置
θ^ に基づいてd軸電流検出値id^及びq軸電流検出値iq^を出力する。出力されたd軸電流検出値id^及びq軸電流検出値iq^は、前述のように、電流制御部7に入力、すなわちフィードバックされる。このように、本実施例の制御装置4は、d−q軸を用いた電流制御系で構成されている。
【0027】
図2は回転座標系(d−q軸)と静止座標系(α−β軸)との関係を示す。ここで、d軸は磁極位置(磁束)の方向を示す回転座標軸、q軸は電気的にd軸に直交する方向を示す回転座標軸である。永久磁石が埋め込まれた回転子を有する電動機が角速度ωで回転すると、d−q軸も角速度ωで回転する。このため、d−q軸を用いた電流制御を行うためには、静止座標系(α−β軸)から回転座標系(d−q軸)までの位相、すなわち回転子の磁極位置θを検出する必要がある。本実施例の制御装置4はこの原理に基づいて同期電動機1を制御するものであり、同期電動機1の電流を検出して磁極位置θを推定し、同期電動機1のあらゆる動作範囲(又は動作状態)においても良好な電流制御を実現することができるものである。尚、本実施例では、同期電動機1の電流としてu相とv相の2相を検出する場合について説明したが、w相を含む3相を検出してもよい。
【0028】
同期電動機1のあらゆる動作範囲(又は動作状態)において、精度,応答性,効率,騒音などのあらゆる面で良好な特性を持たせるために本実施例では、2種類の磁極位置推定手段によって磁極位置推定手段14を構成している。すなわち搬送波同期型磁極位置推定手段9と同電位型磁極位置推定手段10から構成している。搬送波同期型磁極位置推定手段9は同期電動機1の起動時(制御装置4の起動時)及び停止時を含む低速回転域において適用され、同電位型磁極位置推定手段10は同期電動機1の中高速回転域において適用される。搬送波同期型磁極位置推定手段9及び同電位型磁極位置推定手段10は制御装置4及び同期電動機1の上記動作状態に応じて、磁極位置切換手段20によって切換えられ動作させられる。
【0029】
図3は搬送波同期型磁極位置推定手段9の構成を示す。搬送波同期型磁極位置推定手段9は位置演算手段15と極性判別手段19から構成されている。位置演算手段15は同期電動機の突極性(Ld≠Lq)の原理に基づくものであり、制御系d軸(θc )方向(推定磁極位置θ^ 方向)に電圧パルスvdhを印加し、電流検出部13から出力されたu相電流検出値iu^及びv相電流検出値iv^に基づいて同期電動機1の磁極位置を推定するものである。
【0030】
ここで、電圧パルスvdhの印加によって発生するパルスの+電位区間の電流差分値と−電位区間の電流差分値との差(以下、単に「電流差分差」と記述する)をベクトルとして表すと、その電流差分差ベクトルの位相θdと制御系d軸の位相θcとの関係は図4のようになる。図4から明らかなように、電圧パルスvdhの印加によって発生する電流差分差ベクトルの位相θdと制御系d軸の位相θcを一致させることにより、電動機の磁極位置θと制御系d軸の位相θc との差、すなわち位置誤差Δθが0となり、磁極位置を推定することができる。本実施例はこの原理を用いて磁極位置推定を行うものである。
【0031】
位置演算手段15は、電圧印加手段16,電流変化量検出手段17及び位相検出手段18から構成されている。電圧印加手段16は、電圧パルスvdh(方形波)を発生し、発生した電圧パルスvdhをd軸電圧指令値vdrに印加するものである。電流変化量検出手段17は、電流検出部13から出力されたu相電流検出値iu^及びv相電流検出値iv^に基づいて、電圧パルスvdhの印加によって発生する+電位区間の電動機電流差分ベクトルPi1及び−電位区間の電動機電流差分ベクトルPi2を検出して出力するものである。位相検出手段18は、電流変化量検出手段17によって検出された電動機電流差分ベクトルPi1,Pi2の差分をとり、この差分からベクトル位相θd を演算し、演算されたベクトル位相θd と制御系d軸の位相θc とを一致させて磁極の位置を推定し、推定磁極位置θ^ を出力するものである。電圧パルスvdhの周波数は振動や騒音を考慮してできるだけ高い値に設定している。また、電圧パルスvdhの周波数はインバータ3のPWM搬送波の周波数と同一の値に設定している。
【0032】
本実施例によれば、インバータ3のPWM搬送波と同一の周波数である電圧パルスvdhを制御系d軸(θc)方向(推定磁極位置θ^方向)に印加し、インバータ3のPWM搬送波に同期して同期電動機1の電流を取り込み、電圧パルスvdhの印加によって発生した電流差分差を求め、同期電動機1の磁極位置を推定する搬送波同期型磁極位置推定手段9を備えているので、高応答で低騒音、低トルク脈動な磁極位置推定を行うことができる。また、搬送波同期型磁極位置推定手段9は同期電動機1のインダクタンス特性に基づくものであるので、中高速時のみならず、誘起電圧の検出が困難な同期電動機1の起動時(制御装置4の起動時)及び停止時を含む低速時においても高精度に同期電動機1の磁極位置を推定することができる。
【0033】
尚、突極性を有する同期電動機のインダクタンスは磁極位置が180°周期で変化するので、インダクタンスに基づく磁極位置推定の推定可能範囲は180°に限定される。このため、搬送波同期型磁極位置推定手段9は、電動機の起動時に得られる推定磁極位置方向がN極方向(θ)であるか或いはS極方向(θ+π)であるか判断することができない。そこで、本実施例では、推定磁極位置の極性を判別する極性判別手段19を搬送波同期型磁極位置推定手段9に備えている。極性判別手段19の詳細については後述する。
【0034】
搬送波同期型磁極位置推定手段9は同期電動機1の起動時(制御装置4の起動時)及び停止時を含む低速時における磁極位置推定に有効である。しかし、その動作領域は限定されず、原理的には高速領域まで適用することができる。ところが、磁極位置を推定するためには、常に磁極位置推定用の電圧パルスを電動機に印加する必要がある。このため、磁極位置推定用の電圧パルスを印加しない場合は、騒音,効率ともに劣ることが考えられる。そこで、本実施例では、同期電動機1の誘起電圧が比較的大きく発生している中高速領域においては、同期電動機1の誘起電圧に基づいて同期電動機1の磁極位置を推定する同電位型磁極位置推定手段10を備えている。
【0035】
同電位型磁極位置推定手段10は、同期電動機1の誘起電圧が回転子の磁極位置に基づいて発生することに着目したものである。尚、同期電動機1の誘起電圧に基づいて同期電動機1の磁極位置を推定するものであれば、誘起電圧の求める方式はどのようなものを用いてもよい。例えばインバータ3のスイッチングの休止区間を形成し、この区間において直接誘起電圧を検出する方式、及び印加している制御電圧とそれによって発生する電流を用いてオブザーバなどを構成して誘起電圧を推定する方式などある。
【0036】
但し、制御系に高い応答性が要求される場合、上記2方式では高応答性が実現困難である。このため、PWM制御中に発生する同期電動機1の同電位状態(短絡状態)での電流変化量により誘起電圧の位相、すなわち磁極位置を求める方式が有効である。この方式は、同期電動機1の同電位状態ではインバータ2からの印加電圧の影響を受けることなく、同期電動機1の誘起電圧のみによって電流の挙動が決まることに着目したものである。
【0037】
図5は、同期電動機1の同電位状態を利用した同期電動機1の磁極位置推定の原理を示す。図5に示すように、磁極位置θは、3相同電位電流差分ベクトル
Pisと静止座標α軸とのなす位相γと、3相同電位電流差分ベクトルPisと回転座標d軸とのなす位相δとの差をとることにより推定される。このうち、位相γは、実際に同期電動機1の同電位状態の電流差分値を求め、α軸との角度を求めることにより求めることができる。これに対して位相δは、3相同電位状態(短絡状態V=0)における同期電動機1の電圧方程式より求めることができる。数1は位相δの計算式を示す。
【0038】
【数1】
ここで、Rは巻線抵抗、pids,piqsは3相同電位電流差分ベクトルPisのd軸成分,q軸成分、Ldはd軸のインダクタンス、Lqはq軸のインダクタンス、ωは電動機角速度、φは磁石が有する磁束である。
【0039】
数1において速度が十分大きい動作領域ではR≒0とみなすことができ、ωを消去することができる。
【0040】
図6は、本方式で用いる同期電動機1の3相同電位状態を示す。図6から明らかなように、同期電動機1の3相同電位状態はPWM制御中に存在する。PWM制御中の3相同電位状態が非常に短い時間であり、その区間での電流差分値が演算不可能である場合には、図6中の2相同電位区間を用いることが可能である。本方式によれば、PWM搬送波の1周期毎に磁極位置を演算することができるので、高応答な制御系に対応することができる。
【0041】
本実施例によれば、同期電動機1の中高速領域において、同期電動機1の誘起電圧に基づいて同期電動機1の磁極位置を推定する同電位型磁極位置推定手段
10を備えているので、搬送波同期型磁極位置推定手段9のように磁極位置推定用の信号を印加することがなく、騒音やトルク脈動を発生することなく同期電動機1の磁極位置を推定することができる。
【0042】
しかし、同電位型磁極位置推定手段10は、誘起電圧に基づいて同期電動機1の磁極位置を推定する方式であるので、停止時を含む低速領域では同期電動機1の磁極位置の推定が困難である。そこで、本実施例では、前述の搬送波同期型磁極位置推定手段9と同電位型磁極位置推定手段10を組合わせて用いることにより、良好なセンサレスの特性を実現させている。具体的には、装置の起動時或いは同期電動機1の停止時及び低速時には搬送波同期型磁極位置推定手段9を起動して同期電動機1の磁極位置を推定し、同期電動機1の中高速時には同電位型磁極位置推定手段10を起動して同期電動機1の磁極位置を推定する。
【0043】
本実施例によれば、2つの磁極位置推定手段を備え、この2つの磁極位置推定手段を装置或いは同期電動機1の運転状態に応じて使い分けているので、装置の起動時或いは同期電動機1のいかなる速度においても同期電動機1の駆動を円滑に制御することができる。また、同期電動機1が中高速回転しているときは、磁極位置推定用の電圧信号を印加することがないので、低騒音かつ高効率に同期電動機1の駆動を制御することができる。
【0044】
図7は、搬送波同期型磁極位置推定手段9と同電位型磁極位置推定手段10を切換える磁極位置切換手段20の構成を示す。磁極位置切換手段20は、現在の同期電動機1の速度を演算し、この演算結果に応じて搬送波同期型磁極位置推定手段9と同電位型磁極位置推定手段10を切換えるものであり、位相切換部22及び速度演算部21を備えている。
【0045】
位相切換部22は、現在の同期電動機1の速度の大きさに基づいて搬送波同期型磁極位置推定手段9と同電位型磁極位置推定手段10を切換えると共に、搬送波同期型磁極位置推定手段9と同電位型磁極位置推定手段10の切換えの際、切換前の磁極位置推定手段の最終値を切換後の磁極位置推定手段の初期値として受け渡すものである。このため、位相切換部22には、速度演算部21から出力された速度演算値ωm^ が入力されていると共に、搬送波同期型磁極位置推定手段9或いは同電位型磁極位置推定手段10のいずれか一方から出力された推定磁極位置θ^(制御系d軸位相θc)が入力されている。位相切換部22は、入力された速度演算値ωm^ に基づいて2つの磁極位置推定手段うちの一方を決定し、磁極位置推定手段14に切換信号を出力する。また、位相切換部22は、入力された搬送波同期型磁極位置推定手段9或いは同電位型磁極位置推定手段10のいずれか一方の推定磁極位置θ^(制御系d軸位相θc)を出力する。
【0046】
速度演算部21は、磁極位置推定手段14で推定された推定磁極位置θ^ (制御系d軸位相θc )に基づいて現在の同期電動機1の速度を演算するものである。このため、速度演算部21には、位相切換部22から出力された搬送波同期型磁極位置推定手段9或いは同電位型磁極位置推定手段10のいずれか一方の推定磁極位置θ^ (制御系d軸位相θc )が入力されている。速度演算部21は、入力された搬送波同期型磁極位置推定手段9或いは同電位型磁極位置推定手段10のいずれか一方の推定磁極位置θ^(制御系d軸位相θc)に基づいて現在の同期電動機1の速度を演算し、位相切換部22に速度演算値ωm^ を出力する。また、位相切換部22から出力された搬送波同期型磁極位置推定手段9或いは同電位型磁極位置推定手段10のいずれか一方の推定磁極位置θ^(制御系d軸位相θc)は、三相変換部11及びd−q変換部8に入力されている。
【0047】
ところで、位相切換部22から出力された切換信号に基づいて搬送波同期型磁極位置推定手段9と同電位型磁極位置推定手段10とを切換えた場合、切換後の磁極位置推定手段の過渡状態や演算遅れなどによって推定磁極位置の位相飛びが発生する可能性がある。推定磁極位置の位相飛びが発生すると、同期電動機1への印加電圧が急変するので、同期電動機1のトルクが変動し、同期電動機1の駆動を良好に継続させることができなくなる。そこで、本実施例では、切換後の磁極位置推定手段の推定値が確立するまでの所定時間、現在の同期電動機1の速度に応じて推定磁極位置を位相切換部22で補償している。
【0048】
以下、図8に基づいて説明する。図8は、位相切換部22の推定磁極位置θ^ の出力を示す。図8のθ1(点線)に示すように、切換前の磁極位置推定手段では推定磁極位置が切換開始時点で不正確な値になる。これに対して、切換後の磁極位置推定手段では、図8のθ3(点線)に示すように、切換開始後過渡状態が生じて位相飛びが生じ、この後次第に収束する。このため、本実施例では、切換後の磁極位置推定手段の過渡状態が定常状態に落ち着くまでの所定期間、推定磁極位置を同期電動機1の速度に応じて、図8のθ2(実線)に示すように、3サンプリング時間分位相補償している。このとき、1サンプリングで補償する位相量Δθ^ は次の数2で表される。
【0049】
【数2】
Δθ^=ωm^×Ts
ここで、ωm^は電動機速度推定値、Ts はサンプリング時間である。
【0050】
切換後の極位置推定手段の過渡状態が落着き、切換後の極位置推定手段による推定磁極位置が確立すると、位相切換部22による位相補償から切換後の極位置推定手段による推定磁極位置に切換える。
【0051】
本実施例によれば、磁極位置推定手段を切換えた場合、同期電動機1の速度に応じて推定磁極位置を位相補償するようにしたので、磁極位置推定手段の切換時に起こる可能性がある推定磁極位置の位相飛びを防止することがで、磁極位置推定手段をスムーズに切換えることができる。これにより、同期電動機1のトルクの変動を防止することができる。従って、同期電動機1の駆動を良好に継続させることができる。
【0052】
尚、本実施例では、同期電動機1の加速時における磁極位置推定手段の切換えについて図8を用いて説明したが、同期電動機1の減速時における磁極位置推定手段の切換えについても、同期電動機1の推定速度の符号が負になるだけであり、図8と同様に位相補償することができる。図9は、同期電動機1の減速時における位相切換部22による位相補償を示す。図9の場合においても、切換後の磁極位置推定手段の過渡状態が定常状態に落ち着くまでの所定期間、推定磁極位置を同期電動機1の速度に応じて、図9のθ2(実線)に示すように、3サンプリング時間分位相補償している。
【0053】
次に、本実施例の制御装置4の起動方法について説明する。前述のように本実施例の制御装置4は、同期電動機1の起動時(制御装置4の起動時)及び停止時を含む低速時には搬送波同期型磁極位置推定手段9を起動し、同期電動機1の中高速時には同電位型磁極位置推定方式10を起動する。搬送波同期型磁極位置推定手段9は、停止時から高速域まで広範囲にわたり同期電動機1の磁極位置を推定することができる方式ではあるが、原理的には同期電動機1のインダクタンス特性に基づいているため、装置の起動時に推定した磁極位置がN極方向(θ方向)に相当するものか或いはS極方向(θ+π方向)に相当するのかが判別不可能である。
【0054】
そこで、本実施例では、搬送波同期型磁極位置推定手段9に極性判別手段19を備え、起動時の磁極位置の極性を判断している。極性判別手段19における極性判別には、同期電動機1の磁気飽和特性を用いる方式を採用している。すなわち本実施例の極性判別手段19は、同期電動機1のd軸方向に正の電流を流した場合に発生するインダクタンスの値と、負の電流を流した場合に発生するインダクタンスの値との差に基づいて極性を判別している。
【0055】
永久磁石同期電動機では、回転子に埋め込まれた永久磁石により磁束が確立しているので、d軸方向の正と負に同じ大きさの電流を流した場合、正側は磁気飽和によりインダクタンスの値が小さくなる。本実施例では、このような特性に着目したものである。搬送波同期型磁極位置推定手段9は推定磁極位置方向に位置推定用電圧パルスvdhを印加している。このため、極性判別手段19は制御座標d軸方向に極性判定用の電流を流した上で、電圧パルスvdhによって発生するd軸電流差分値を演算することによりd軸インダクタンスを求めている。
【0056】
ここで、搬送波同期型磁極位置推定手段9の起動時の具体的な動作を図10のフローチャートを用いて説明する。搬送波同期型磁極位置推定手段9は、電動機の起動時において、まず、PWM搬送波に同期した位置推定用電圧パルスvdhを制御系d軸方向に印加する(ステップS1)。次に、位置推定用電圧パルスvdhの+電位側と−電位側の電流差分差のベクトル位相θd を求め(ステップS2)、電流差分差のベクトル位相θdと制御系d軸位相θcを一致させて同期電動機1の推定磁極位置を演算する(ステップS3)。この時点では、推定された磁極位置の極性が不明であるので、ステップS3で求めた推定磁極位置方向に所定の正の電流を流し、電圧パルスvdhによって発生する制御系d軸方向の電流差分値を演算する(ステップS4)。次に、予め設定されたしきい値とステップS4で求められた電流差分値とを比較する(ステップS5)。
【0057】
次に、ステップS5で得られた比較結果に基づいて推定磁極位置方向の極性を判別する(ステップS6,S7)。制御系d軸方向の電流差分値がしきい値よりも大きい場合にはLd が小さいので、ステップS6においてN極であると判断し、制御系d軸位相θcを推定磁極位置θ^とする(θ^=θc)。制御系d軸方向の電流差分値がしきい値よりも小さい場合にはLd が大きいので、ステップS7においてS極であると判断し、制御系d軸位相θcに180°の補正をかけて推定磁極位置θ^とする(θ^=θc+180°)。本実施例の搬送波同期型磁極位置推定手段9は、同期電動機1の起動時、以上説明したように動作する。
【0058】
尚、極性判別手段19における極性判別は、以上説明した方式に限定されるものではなく、例えば制御系d軸方向の正方向と負方向に電流を流し、正方向に電流を流したときの電圧パルスによる電流差分値と負方向に電流を流したときの電圧パルスによる電流差分値を比較し、この比較結果に基づいて極性を判別する方式を用いてもよい。さらに、ここでは推定磁極位置方向に流す電流の大きさを磁気飽和が生じる程度の大きさとしたが、それより小さな電流でも正方向に流した場合と負方向に流した場合とで、電圧パルスの印加によって検出されるLd に差が生じる場合には、その程度の電流を流しても構わない。
【0059】
また、起動時、同期電動機1が回転しているときには誘起電圧が発生しているので、同期電動機1が同電位状態、すなわち短絡状態のときの電流変化により極性を判別することができる。前述のように、同期電動機1の同電位状態は通常のPWM制御中に存在するため、改めて同電位状態を発生させる必要はない。このとき、同電位状態での電流変化が所定値よりも小さい場合には低速範囲であるとして、磁気飽和特性を利用した極性判別を行う。
【0060】
また、起動時、搬送波同期型磁極位置推定手段9により推定磁極位置θ^ を決定した後は、原則的には極性判別を行う必要はない。すなわち同期電動機1の起動後は、極性判別手段19を除く位置演算手段15のみで磁極位置推定を継続することができる。尚、同期電動機1の停止時、ある所定時間間隔で極性判別手段19を起動させ、現在の推定磁極位置θ^ の極性をチェックすることは極性反転防止の面で有効である。もしも、このチェックにおいて極性判別手段19で得られた極性と現在の推定磁極位置θ^ の極性との間に相違が生じた場合には極性の補正を行う。これにより、何らかの原因で同期電動機1の停止時に推定磁極位置θ^ の極性が反転した場合には、極性を速やかに補正することができる。
【0061】
以上説明した本実施例によれば、搬送波同期型磁極位置推定手段9及び同電位型磁極位置推定手段10の2つの磁極位置推定手段を備え、同期電動機1の起動時(制御装置4の起動時)及び停止時を含む低速の状態では搬送波同期型磁極位置推定手段9に切換え、同期電動機1の中高速時の状態では同電位型磁極位置推定手段10に切換えてそれぞれ同期電動機1の磁極位置を推定するので、それぞれの状態に最適な磁極位置推定手段で同期電動機1の磁極位置を推定することができる。従って、同期電動機1のあらゆる動作状態において高応答,高精度,高効率に同期電動機1の磁極位置を推定することができる。
【0062】
〔実施例2〕
本発明の第2実施例を図11に基づいて説明する。図11は第2実施例の磁極位置切換手段20の動作特性を示す。本実施例は第1実施例の改良例であり、基本的に制御装置4の構成は前例と同じである。以下においては、前例と異なる部分について説明する。
【0063】
本実施例では、位相切換部22における切換時、切換後の磁極位置推定手段の推定値が確立するまでの所定時間、現在の同期電動機1の速度に応じて推定磁極位置の変化量を制限するように磁極位置切換手段20が動作する。すなわち図
11に示すように、切換前の磁極位置推定手段から切換後の磁極位置推定手段に切換えた直後から3サンプリング時間の間、数3に示す制限値Xlmt に基づいて位相変化量を制限する。
【0064】
【数3】
Xlmt=ωm^×Ts×Klmt
ここで、Klmt は任意の係数、ωm^は電動機速度推定値、Ts はサンプリング時間である。
【0065】
本実施例によれば、切換後の磁極位置推定手段の推定値が確立するまでの所定時間、位相変化量を制限するので、磁極位置推定手段の切換時に生じる推定磁極位置の変動を防止することができ、2つの磁極位置推定手段をスムーズに切換えることができる。
【0066】
〔実施例3〕
本発明の第3実施例を図12に基づいて説明する。図12は第3実施例の電流検出タイミングの切換特性を示す。本実施例は第1実施例の改良例であり、基本的に制御装置4の構成は前例と同じである。以下においては、前例と異なる部分について説明する。
【0067】
本実施例では、2つの磁極位置推定手段を切換える際、同期電動機1の電流検出タイミングを切換えている。搬送波同期型磁極位置推定手段9は、PWM搬送波に同期した電圧パルスによって生じる電流差分値を用いるので、PWM搬送波に同期して同期電動機1の電流を検出する。一方、同電位型磁極位置推定手段
10は、同期電動機1の同電位状態の電流変化量を用いるので、PWM信号に同期して電動機電流を検出する。このため、2つの磁極位置推定手段を切換える際、同期電動機1の電流検出タイミングも切換える必要がある。
【0068】
そこで、図11に示すように、電流検出タイミングを切換えている。尚、図
11中Vur,Vvr,Vwrは3相交流電圧指令を示す。この場合、図11の電流検出タイミング▲1▼〜▲3▼までは搬送波同期型磁極位置推定手段9を起動し、それ以降は同電位型磁極位置推定手段10を起動しているので、電流検出タイミング▲1▼〜▲3▼はPWM搬送波に同期したタイミングになり、電流検出タイミング▲4▼,▲5▼はPWM信号に同期したタイミングになる。電流検出タイミングの切換えは、例えば制御装置4を構成する演算装置(例えばマイクロコンピュータ)によってA/D変換器の起動タイミングの変更により達成することができる。
【0069】
本実施例によれば、磁極位置推定手段の種類に応じて電流検出タイミングを変更することができるので、電流検出タイミングが同じ磁極位置推定手段に限定されることがなく、磁極位置推定手段のいかなる組合わせにも対応することができ、汎用性の高い制御装置を得ることができる。
【0070】
〔実施例4〕
本発明の第4実施例を図13に基づいて説明する。図13は第4実施例の磁極位置切換手段20の動作特性を示す。本実施例は第1実施例の改良例であり、基本的に制御装置4の構成は前例と同じである。以下においては、前例と異なる部分について説明する。
【0071】
本実施例では、2つの磁極位置推定手段を同時に起動させて2つの磁極位置推定手段を切換えている。制御装置4の処理負担を考慮すると、2つの磁極位置推定手段を同時に起動することは困難であるが、制御装置4を構成する演算装置が複数ある場合、制御装置4が高性能である場合にはそれが可能である。そこで、本実施例では、所定の速度領域(S1からS2)において、推定磁極位置に反映する割合を同期電動機1の速度に応じて2つの磁極位置推定手段の間で変化させている。すなわちS1の速度を過ぎた後、切換前の磁極位置推定手段の推定磁極位置に反映する割合を徐々に減少、切換後の磁極位置推定手段の推定磁極位置に反映する割合を徐々に増加させ、S2の速度において、切換前の磁極位置推定手段の推定磁極位置に反映する割合を0、切換後の磁極位置推定手段の推定磁極位置に反映する割合を1としている。
【0072】
本実施例によれば、所定の速度領域において、推定磁極位置に反映する割合を同期電動機1の速度に応じて2つの磁極位置推定手段の間で変化させ、2つの磁極位置推定手段を切換えているので、位相補償を行うことなく、磁極位置推定手段の切換時における同期電動機1のトルク変動を抑制し、磁極位置推定手段をスムーズに切換えることができる。尚、この効果は、磁極位置推定手段を切換える速度領域において2つの磁極位置推定手段が共に十分な推定精度を有するものであれば、さらに向上させることができる。
【0073】
また、本実施例によれば、2つの磁極位置推定手段を同時に起動させるので、2つの磁極位置推定手段から同時に得られた2つの磁極位置推定値を比較することができる。これにより、制御装置4及び電流検出器5u,5vの異常検出或いは脱調検出などを行うことができる。
【0074】
〔実施例5〕
本発明の第5実施例を図14に基づいて説明する。図14は第5実施例の電動機制御装置の構成を示す。本実施例は第1実施例の変形例である。本実施例では、第1の磁極位置推定手段30,第2の磁極位置推定手段31…第nの磁極位置推定手段32のように磁極位置推定手段を3つ以上備えた磁極位置推定手段14を備えている。また、磁極位置切換手段20には、前述した第1乃至第4実施例のいずれかの方式のものが用いられる。この他の部分は第1実施例と同様であるので、その説明は省略する。
【0075】
同期電動機1の起動時(制御装置4の起動時)及び停止時を含む低速時、磁極位置推定精度の高い磁極位置推定手段を用いることは、同期電動機1の良好なセンサレス駆動を行う上で有効な方法である。このため、本実施例では、複数の磁極位置推定手段の一つとして、磁極位置推定精度の高い磁極位置推定手段、例えば前例で述べた搬送波同期型磁極位置推定手段を備えている。
【0076】
同期電動機1の起動時(制御装置4の起動時)及び停止時を含む低速時、磁極位置推定精度が低い磁極位置推定手段、例えば誘起電圧に基づいて磁極位置を推定する方式を用いた場合には、同期電動機1の起動に失敗する可能性がある(同期電動機1において磁極推定に必要な誘起電圧が得られないため)。しかし、本実施例では、磁極位置推定精度の高い搬送波同期型磁極位置推定手段を備えているので、同期電動機1を確実に起動させることができる。
【0077】
一方、複数の磁極位置推定手段の磁極位置推定精度に大差がない速度領域において、高効率の磁極位置推定手段を用いることは、同期電動機1の良好なセンサレス駆動を行う上で有効である。ここで、複数の磁極位置推定手段の磁極位置推定精度に大差がない速度領域とは、同期電動機1の中高速領域を意味する。このため、本実施例では、複数の磁極位置推定手段の他の一つとして、高効率の磁極位置推定手段、例えば前例で述べた誘起電圧に基づいて磁極位置を推定する同電位型磁極位置推定手段を備えている。
【0078】
同期電動機1の中高速領域においては、前述の搬送波同期型磁極位置推定手段を用いても磁極位置を高精度に推定することができる。しかし、搬送波同期型磁極位置推定手段では磁極位置推定中、常に電圧パルスを印加する必要があるので、効率の面を考慮すると誘起電圧に基づいて磁極位置を推定する同電位型磁極位置推定手段が有効である。そこで、本実施例では、高効率の同電位型磁極位置推定手段を備えている。従って、本実施例によれば、高効率に同期電動機1の磁極位置を推定することがきる。
【0079】
また、本実施例では、複数の磁極位置推定手段の他の一つとして、搬送波同期型磁極位置推定手段及び同電位型磁極位置推定手段とは異なる方式の磁極位置推定手段、例えば同期電動機1の電圧方程式を用いて同期電動機1の磁極位置を推定する手段を備えている。或いは搬送波同期型磁極位置推定手段又は同電位型磁極位置推定手段を複数備えている。
【0080】
以上説明した本実施例によれば、磁極位置推定方式が異なる複数の磁極位置推定手段を備え、同期電動機1の複数の動作状態それぞれに対応する磁極位置推定手段に切換えて同期電動機1の磁極位置を推定するので、常に最適な磁極位置推定手段で同期電動機1の磁極位置を推定することができる。従って、同期電動機1のあらゆる動作状態において高応答,高精度,高効率に同期電動機1の磁極位置を推定することができる。
【0081】
以上説明した第1乃至第5実施例の制御装置は、アプリケーションを問わずあらゆる交流電動機に適用可能であるが、特に電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車両に搭載されている永久磁石同期電動機への適用が好適である。すなわち位置センサレスの制御システムは低コスト化に有効であり、位置センサの取付調整及びメンテナンスが不要である。一方、電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車両においては、駆動システムの高効率化,小型軽量化,低コスト化が要求されている。このようなことから、電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車両への第1乃至第5実施例の制御装置の適用は、電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車両の駆動システムの要求を満足する上で好適である。
【0082】
第1乃至第5実施例の制御装置では、同期電動機の起動時及び停止時を含む低速時には比較的騒音を発生する磁極位置推定手段を用い、中高速時には騒音を発生しない磁極位置推定手段を用いるので、車両の停止時や低速時に発生する音がほとんどない電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車両においても、車両の起動時及び停止時を含む低速時、歩行者などに自車の存在を知らせめることができ、歩行者などに対する安全性を確保することができる。また、車両の中高速時、運転者に騒音による不快感を与えることがない。
【0083】
また、第1乃至第5実施例では、制御装置にトルク指令が入力されるトルク制御系を示したが、トルク制御系の上位に速度制御系或いは位置制御系を構成しても全く差し支えがない。ここで、トルク制御系の上位に速度制御系を構成した場合、速度のフィードバック値として、速度演算部21で推定磁極位置の時間変化量から求められる電動機速度推定値ωm^を用いることができる。
【0084】
【発明の効果】
本発明によれば、常に最適な磁極位置推定方法で電動機の磁極位置を推定することができるので、電動機の動作領域全域で高応答,高精度,高効率に電動機の回転子磁極位置を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例である電動機の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図2】回転座標系(d−q軸)と静止座標系(α−β軸)との関係を示す図である。
【図3】図1の搬送波同期型位置推定手段の構成を示すブロック図である。
【図4】電流差分差ベクトルの位相θdと制御系d軸の位相θcとの関係を示す図である。
【図5】図1の同電位型位置推定手段の磁極位置推定原理を示すベクトル図である。
【図6】PWM制御中に存在する同電位状態を示す図である。
【図7】図1の磁極位置切換手段の構成を示す図である。
【図8】図1の位相切換部の推定磁極位置θ^ 出力を示す図であって、加速時における出力例である。
【図9】図1の位相切換部の推定磁極位置θ^ 出力を示す図であって、減速時における出力例である。
【図10】図1の搬送波同期型磁極位置推定手段の起動時の動作を示す流れ図である。
【図11】本発明の第2実施例である電動機の制御装置の位相切換部の推定磁極位置θ^ の出力を示す図である。
【図12】本発明の第3実施例である電動機の制御装置の電流検出タイミング切換えを示すチャート図である。
【図13】本発明の第4実施例である電動機の制御装置の2種類の磁極位置推定手段を同時に起動した場合の切換えを示す図である。
【図14】本発明の第5実施例である電動機の制御装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1…同期電動機、2…バッテリ、3…インバータ、4…制御装置、5u,5v…電流センサ、6…電流指令値発生部、7…電流制御部、8…d−q変換部、9…搬送波同期型磁極位置推定手段、10…同電位型磁極位置推定手段、15…位置演算手段、16…電圧印加手段、17…電流変化量検出手段、18…位相検出手段、19…極性判別手段、20…磁極位置切換手段、21…速度演算部、22…位相切換部、30,31,32…磁極位置推定手段。
Claims (17)
- 電力変換器から交流電動機に印加される電圧をPWM信号によって制御する電動機の制御装置であって、
前記電動機の制御装置は、少なくとも二つの異なる磁極位置推定手段で前記交流電動機の回転子磁極位置を推定すると共に、前記交流電動機の動作領域全域で前記少なくとも二つの磁極位置推定手段を前記交流電動機の速度に応じて切換え、前記交流電動機の回転子磁極位置を推定し、
前記少なくとも二つの磁極位置推定手段を切換える際に、前記交流電動機の速度に基づいて前記交流電動機の回転子磁極位置を補償する補償手段を有することを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項1記載の電動機の制御装置において、
前記補償手段は、所定期間、前記速度に応じて位相補償するものであることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項2記載の電動機の制御装置において、
前記位相補償は、複数のサンプリング時間分行われ、
1サンプリングで補償する位相量は、前記交流電動機の速度と該1サンプリングの時間との積で決定されることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項1記載の電動機の制御装置において、
前記補償手段は、所定期間、前記速度に応じて位相変化量を制限するものであることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項4記載の電動機の制御装置において、
前記位相変化量の制限は、複数のサンプリング時間分行われ、
1サンプリングで制限する前記位相変化量は、前記交流電動機の速度と該1サンプリングの時間とを用いて決定されることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項1記載の電動機の制御装置において、
前記回転子磁極位置は、所定の速度領域において、前記少なくとも二つの磁極位置推定手段により推定されるものであり、
前記補償手段は、前記所定の速度領域において、前記少なくとも二つの磁極位置推定手段により演算される値の反映割合を変化させるものであることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項6記載の電動機の制御装置において、
前記補償手段は、前記所定の速度領域において、前記少なくとも二つの磁極位置推定手段のうち切換え前の磁極位置推定手段による前記反映割合を減少させ、前記少なくとも二つの磁極位置推定手段のうち切換え後の磁極位置推定手段による前記反映割合を増加させるものであることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項6または7記載の電動機の制御装置において、
前記少なくとも二つの磁極位置推定手段を用いて推定された前記交流電動機の回転子磁極位置に応じて、装置の異常を判断することを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項1乃至8のいずれか一に記載の電動機の制御装置において、
前記少なくとも二つの磁極位置推定手段は、前記PWM信号の搬送波に同期して検出される前記交流電動機の電流検出値に基づいた第1磁極位置推定手段、及び、前記交流電動 機の同電位状態において検出される前記交流電動機の電流検出値に基づいた第2磁極位置推定手段を備えていることを特徴とする電動機の制御装置。 - 電力変換器から交流電動機に印加される電圧をPWM信号によって制御する電動機の制御装置であって、
前記電動機の制御装置は、前記PWM信号の搬送波に同期して検出される前記交流電動機の電流検出値に基づいて前記交流電動機の回転子磁極位置を推定する搬送波同期型位置推定手段と、
前記交流電動機の同電位状態において検出される前記交流電動機の電流検出値に基づいて前記交流電動機の回転子磁極位置を推定する同電位型位置推定手段と、
前記搬送波同期型位置推定手段と前記同電位型位置推定手段との間で動作させる磁極位置推定手段を前記交流電動機の速度に応じて切換える切換え手段と、
前記交流電動機の速度に応じて前記交流電動機の回転子磁極位置を補償する補償手段とを有し、
前記切換え手段により前記搬送波同期型位置推定手段と前記同電位型位置推定手段とが切換わる際には、前記補償手段による前記回転子磁極位置の補償が行われてから切換わることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項10記載の電動機の制御装置において、
前記補償手段による前記回転子磁極位置の補償は、所定期間、前記速度に応じた位相補償を行うものであることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項10記載の電動機の制御装置において、
前記補償手段による前記回転子磁極位置の補償は、所定期間、前記速度に応じて位相変化量を制限するものであることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項10記載の電動機の制御装置において、
前記回転子磁極位置は、所定の速度領域において、前記少なくとも二つの磁極位置推定手段により推定されるものであり、
前記補償手段による前記回転子磁極位置の補償は、前記所定の速度領域において、前記少なくとも二つの磁極位置推定手段により演算される値の反映割合を変化させるものであることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項13記載の電動機の制御装置において、
前記補償手段は、前記所定の速度領域において、前記少なくとも二つの磁極位置推定手段のうち切換え前の磁極位置推定手段による前記反映割合を減少させ、前記少なくとも二つの磁極位置推定手段のうち切換え後の磁極位置推定手段による前記反映割合を増加させるものであることを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項13または14記載の電動機の制御装置において、
前記少なくとも二つの磁極位置推定手段を用いて推定された前記交流電動機の回転子磁極位置に応じて、装置の異常を判断することを特徴とする電動機の制御装置。 - 車輪を駆動する交流電動機と、車載電源と、該車載電源から供給された直流電力を交流電力に変換して前記交流電動機に供給する電力変換器と、該電力変換器を制御する電動機の制御装置とを備え、
前記電動機の制御装置は、請求項1乃至15のいずれか一に記載された電動機の制御装置であることを特徴とする電動車両。 - 前後輪の一方を駆動する内燃機関と、前後輪の他方を駆動する交流電動機と、車載電源 と、該車載電源から供給された直流電力を交流電力に変換して前記交流電動機に供給する電力変換器と、該電力変換器を制御する電動機の制御装置とを備え、
前記制御装置は、請求項1乃至15のいずれか一に記載された電動機の制御装置であることを特徴とする電動車両。
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